鍵機構(gòu)、半蝶形組裝件和撥動開關(guān)的制作方法
【專利說明】鍵機構(gòu)、半蝶形組裝件和撥動開關(guān)
[0001]本申請是申請日為2014年8月29日、申請?zhí)枮?01420497698.8、實用新型名稱為“半蝶形組裝件、撥動開關(guān)和鍵機構(gòu)”的申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]公開的實施例大體上涉及電子設(shè)備，更具體而言涉及用于電子設(shè)備的輸入設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]許多電子設(shè)備通常包括一個或多個輸入設(shè)備，例如鍵盤、觸摸板、鼠標(biāo)或者觸摸屏，以使得用戶能夠與設(shè)備交互。這些設(shè)備可被集成到電子設(shè)備中或者可獨立作為能夠經(jīng)由有線或無線連接向另一設(shè)備發(fā)送信號的分立設(shè)備。例如，鍵盤可被集成到膝上型計算機的殼體中或者其可存在于其自己的殼體中。
[0004]經(jīng)常希望減小電子設(shè)備的大小并且使這種設(shè)備的加工成本和制造時間達(dá)到最低限度。例如，膝上型電腦可被設(shè)計為盡可能地小且輕，但諸如鍵盤之類的輸入設(shè)備可占據(jù)可用內(nèi)部空間的相對較大的部分。減輕鍵盤的設(shè)計約束的一種方法是使鍵機構(gòu)的z層疊達(dá)到最低限度。因此，需要的是改進的鍵機構(gòu)設(shè)計。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]在一個方面中，一種鍵機構(gòu)包括蝶形鉸鏈。根據(jù)各種實施例的蝶形鉸鏈?zhǔn)芥I機構(gòu)實現(xiàn)了充分低的行進距離，并且具有期望的觸覺響應(yīng)。鍵機構(gòu)使用可操作來在被按下位置和未按下位置之間移動的雙翼設(shè)計。在一個實施例中，低行程鍵機構(gòu)包括鍵帽組裝件、支撐結(jié)構(gòu)和蝶形鉸鏈，蝶形鉸鏈具有兩個獨立鉸接的翼，每個翼耦合到鍵帽組裝件和支撐結(jié)構(gòu)，其中每個翼在鍵機構(gòu)的擊鍵期間可操作來繞著其自己的樞軸轉(zhuǎn)動。
[0006]在另一方面中，一種低行程鍵機構(gòu)包括鍵帽組裝件、支撐結(jié)構(gòu)和蝶形鉸鏈，該蝶形鉸鏈包括兩個分離的翼，這兩個翼的位置彼此相鄰以使得空腔形成于兩個翼之間，每個翼包括一對樞軸銷針和一對鍵帽銷針，其中樞軸銷針耦合到支撐結(jié)構(gòu)并且鍵帽銷針耦合到鍵帽組裝件。此外，圓頂開關(guān)在鍵帽組裝件與支撐結(jié)構(gòu)之間穩(wěn)固于空腔內(nèi)，圓頂開關(guān)可操作來將鍵帽組裝件偏置在第一位置。
[0007]在另一方面中，一種低行程鍵機構(gòu)包括鍵帽組裝件和子結(jié)構(gòu)，鍵帽組裝件具有鍵帽，子結(jié)構(gòu)具有一對鎖定樞軸接收構(gòu)件和一對滑動樞軸接收構(gòu)件。鍵機構(gòu)還包括具有四對銷針的蝶形鉸鏈，其中第一對銷針被穩(wěn)固地耦合到該對鎖定樞軸接收構(gòu)件，并且第二對銷針被可動地耦合到該對滑動樞軸接收構(gòu)件。其包括支撐結(jié)構(gòu)，該支撐結(jié)構(gòu)將第三和第四對銷針穩(wěn)固在適當(dāng)位置以使得它們在鍵機構(gòu)經(jīng)歷擊鍵時自由旋轉(zhuǎn)，并且其中當(dāng)鍵帽組裝件在擊鍵事件期間相對于支撐結(jié)構(gòu)向上和向下垂直移動時，第二對銷針在該對滑動樞軸接收構(gòu)件內(nèi)水平移動。
[0008]在另一方面中，一種低行程鍵機構(gòu)包括鍵帽組裝件、包括板的承載結(jié)構(gòu)以及固定到板的相反端的臂，其中每個臂包括多個樞軸銷針定位構(gòu)件，以及蝶形鉸鏈，蝶形鉸鏈包括位置彼此相鄰的兩個分離的翼，每個翼包括一對樞軸銷針和一對鍵帽銷針，其中樞軸銷針耦合到承載結(jié)構(gòu)并且鍵帽銷針耦合到鍵帽組裝件。承載結(jié)構(gòu)可容納包括諸如開關(guān)、光源或顯示器之類的電路的電子封裝。
[0009]在另一方面中，蝶形組裝件可包括第一和第二翼，每個翼包括一對樞軸銷針和一對鍵帽銷針，其中每一對的銷針與其各自的那對軸同軸對齊，第一和第二鉸鏈將第一和第二翼耦合在一起，并且當(dāng)翼被絞合在一起時在第一和第二翼之間形成空腔。
[0010]在另一方面中，一種鍵機構(gòu)可包括鍵帽組裝件、支撐結(jié)構(gòu)和半蝶形鉸鏈。半蝶形鉸鏈包括兩個分離的翼，兩個翼的位置彼此相鄰以使得空腔形成于兩個翼之間。每個翼包括完全臂或主臂和比主臂短的副臂。每個翼包括耦合到支撐結(jié)構(gòu)的一對樞軸銷針和耦合到鍵帽組裝件的一對鍵帽銷針。耦合機構(gòu)將半蝶形鉸鏈的主臂耦合在一起。耦合機構(gòu)例如可以是柔性或活動鉸鏈或齒輪鉸鏈。
[0011]在另一方面中，一種開關(guān)包括附著到基板的上方導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，以及布置在上方導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的下方并附著到基板的下方導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。上方和下方導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可以是導(dǎo)電可變形結(jié)構(gòu)。當(dāng)上方導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與下方導(dǎo)電結(jié)構(gòu)接觸時開關(guān)被閉合。
[0012]在另一方面中，一種撥動開關(guān)包括第一和第二翼，以及將第一和第二翼耦合在一起的第一和第二鉸鏈。當(dāng)翼被鉸合在一起時在第一和第二翼之間形成的空腔。第一開關(guān)位于第一翼下方，并且第二開關(guān)位于第二翼下方。
[0013]在另一方面中，一種用于產(chǎn)生用于鍵帽的頂表面的字形的方法可包括將箔層粘合到下方的第一層并且在箔層中形成開口。箔層可具有小于100微米的厚度。例如，箔層的厚度在一些實施例中是大約50微米。然后用下方的第一層中的材料填充開口以產(chǎn)生字形。可以通過向下方的第一層施加熱量和/或壓力來填充開口。下方的第一層例如可以是熱塑層O
[0014]在另一方面中，用于產(chǎn)生用于鍵帽的頂表面的字形的另一種方法包括將頂部襯里層粘合到底部箔層并且在箔層中形成開口。箔層可具有小于100微米的厚度。例如，箔層的厚度在一些實施例中大約為50微米。然后利用材料填充開口以產(chǎn)生字形并且去除頂部襯里層?？梢岳靡后w或墨水來填充開口。
[0015]本發(fā)明提供一種鍵機構(gòu)，包括:鍵帽組裝件；支撐結(jié)構(gòu)；半蝶形鉸鏈，其包括兩個分離的翼，兩個翼的位置彼此相鄰以使得空腔形成于兩個翼之間，每個翼包括主臂和比主臂短的副臂，每個翼包括耦合到所述支撐結(jié)構(gòu)的一對樞軸銷針和耦合到所述鍵帽組裝件的一對鍵帽組裝件銷針；以及耦合機構(gòu)，其將所述半蝶形鉸鏈的主臂耦合在一起。
[0016]本發(fā)明提供一種鍵機構(gòu)，包括:鍵帽組裝件；支撐結(jié)構(gòu)；開關(guān)；第一半蝶形鉸鏈，位于與所述開關(guān)的第一側(cè)相鄰之處，其包括兩個分離的翼，這兩個翼的位置彼此相鄰以使得空腔形成于兩個翼之間，每個翼包括主臂和比主臂短的副臂，每個翼包括耦合到所述支撐結(jié)構(gòu)的一對樞軸銷針和耦合到所述鍵帽組裝件的一對鍵帽組裝件銷針；以及耦合機構(gòu)，其將所述半蝶形鉸鏈的主臂耦合在一起。
[0017]本發(fā)明還提供一種半蝶形組裝件，包括:兩個分離的翼，這兩個翼的位置彼此相鄰以使得空腔形成于兩個翼之間，每個翼包括主臂和比主臂短的副臂；以及耦合機構(gòu)，其將半蝶形鉸鏈的主臂耦合在一起。
[0018]本發(fā)明還提供一種撥動開關(guān)，包括:鍵帽；第一翼和第二翼；將所述第一翼和第二翼耦合在一起的第一鉸鏈和第二鉸鏈；當(dāng)所述第一翼和第二翼被鉸合在一起時在所述第一翼和第二翼之間形成的空腔；位于相鄰于所述第一翼的所述鍵帽的第一端的下方的第一開關(guān)；以及位于相鄰于所述第二翼的所述鍵帽的第二端的下方的第二開關(guān)。
【附圖說明】
[0019]在考慮結(jié)合附圖的以下詳細(xì)描述后，本發(fā)明的以上和其他方面和優(yōu)點將變得更清楚，各幅附圖中相似的附圖標(biāo)記始終指代相似的部件，其中:
[0020]圖1根據(jù)實施例示出了其中包含有鍵盤的計算設(shè)備的透視圖；
[0021]圖2根據(jù)實施例示出了鍵盤的一部分的說明性透視圖；
[0022]圖3根據(jù)實施例示出了鍵機構(gòu)的一般說明性分解圖；
[0023]圖4A-4B根據(jù)實施例示出了處于未按下位置和被按下位置的鍵機構(gòu)的各個說明性部分截面圖；
[0024]圖5A-5C根據(jù)實施例示出了蝶形鉸鏈的說明性視圖；
[0025]圖6根據(jù)實施例示出了鍵機構(gòu)的說明性頂視圖；
[0026]圖7根據(jù)實施例示出了圖6的鍵機構(gòu)的說明性分解圖；
[0027]圖8根據(jù)實施例示出了鍵帽組裝件的說明性透視圖；
[0028]圖9根據(jù)實施例示出了電子封裝的說明性透視圖；
[0029]圖10根據(jù)實施例示出了鍵帽組裝件和電子封裝的說明性透視圖；
[0030]圖11根據(jù)實施例示出了蝶形鉸鏈的說明性頂視圖；
[0031]圖12根據(jù)實施例示出了支撐結(jié)構(gòu)的說明性頂視圖；
[0032]圖13根據(jù)實施例示出了耦合到支撐結(jié)構(gòu)的蝶形鉸鏈的說明性頂視圖；
[0033]圖14A根據(jù)實施例示出了替代支撐結(jié)構(gòu)的說明性頂視圖；
[0034]圖14B根據(jù)實施例示出了另一個替代支撐結(jié)構(gòu)的說明性頂視圖；
[0035]圖15-16根據(jù)實施例示出了鍵機構(gòu)的說明性截面圖；
[0036]圖17根據(jù)實施例示出了另一個鍵機構(gòu)的說明性透視圖；
[0037]圖18根據(jù)實施例示出了圖17的鍵機構(gòu)的說明性截面圖；
[0038]圖19根據(jù)實施例示出了蝶形鉸鏈和支撐結(jié)構(gòu)的說明性透視圖；
[0039]圖20根據(jù)實施例示出了鍵機構(gòu)的說明性分解圖；
[0040]圖21根據(jù)實施例示出了蝶形鉸鏈的說明性頂視圖；
[0041]圖22根據(jù)實施例示出了耦合到承載結(jié)構(gòu)的蝶形鉸鏈的說明性頂視圖；
[0042]圖23根據(jù)實施例示出了耦合到承載結(jié)構(gòu)的蝶形鉸鏈的說明性底視圖；
[0043]圖24根據(jù)實施例示出了鍵機構(gòu)的說明性透視圖；
[0044]圖25根據(jù)實施例示出了鍵機構(gòu)的說明性截面圖；
[0045]圖26根據(jù)實施例示出了鍵機構(gòu)的說明性透視圖；
[0046]圖27根據(jù)實施例示出了鍵機構(gòu)的說明性截面圖；
[0047]圖28根據(jù)實施例示出了耦合到支撐結(jié)構(gòu)的承載結(jié)構(gòu)的說明性透視圖；
[0048]圖29A-29B根據(jù)實施例示出了蝶形鉸鏈的說明性視圖；
[0049]圖30A-30C根據(jù)實施例示出了蝶形鉸鏈的說明性視圖；
[0050]圖31A-31C根據(jù)實施例示出了蝶形鉸鏈的說明性視圖；
[0051]圖32A-32C根據(jù)實施例示出了蝶形鉸鏈的說明性視圖；
[0052]圖33A-33B根據(jù)實施例示出了蝶形鉸鏈的說明性視圖；
[0053]圖34根據(jù)實施例示出了鍵機構(gòu)的說明性分解圖；
[0054]圖35A-35B根據(jù)實施例示出了處于未按下位置和被按下位置的圖34的鍵機構(gòu)的各個說明性截面圖；
[0055]圖36-39根據(jù)實施例示出了鍵帽組裝件的各種說明性底視圖；
[0056]圖40根據(jù)實施例示出了半蝶形鉸鏈的說明性視圖；
[0057]圖41根據(jù)實施例示出了具有半蝶形鉸鏈的鍵機構(gòu)的說明性底視圖；
[0058]圖42根據(jù)實施例示出了開關(guān)的說明性透視圖；
[0059]圖43-44根據(jù)實施例示出了圖42的開關(guān)的說明性截面圖；
[0060]圖45-49根據(jù)實施例示出了鍵帽組裝件的各種說明性底視圖；
[0061]圖50-52根據(jù)實施例示出了鍵帽組裝件和子結(jié)構(gòu)的各種說明性截面圖；
[0062]圖53根據(jù)實施例示出了鍵機構(gòu)的說明性頂視圖；
[0063]圖54根據(jù)實施例示出了圖53的鍵帽組裝件的說明性截面圖；
[0064]圖55-57根據(jù)實施例示出了一種用于形成鍵帽的方法的說明性透視圖；并且
[0065]圖58-61根據(jù)實施例示出了另一種用于形成鍵帽的方法的說明性透視圖。
【具體實施方式】
[0066]本文描述的一些實施例提供了一種用于諸如鍵盤之類的輸入設(shè)備的鍵機構(gòu)，其包括